TE冷却器根据珀耳帖效应制成,当我们在半导体上施加特定的电场电流,电子发生定向运动,在不同导体的接头处随着电流方向的不同会分别出现吸热、放热现象。原理图如下:
斯特林制冷器被称为ST制冷器,基于斯特林循环(定容回热循环)原理,设备在封闭的斯特林循环中运行,气体(通常是氦气)被电力推动进行反复机械式压缩和膨胀:膨胀过程中膨胀的气体会吸收周围的热量,从而使其变冷;当气体被压缩时,热量会从气体释放到大气中。原理图如下:
探测器也可以用液氮冷却至-196°C(77K)。在液氮冷却系统中,检测器放置在装有杜瓦瓶的低温恒温器中,杜瓦瓶用于储存液氮。使用液氮作为切削液,应用后直接挥发成气体返回到大气中,没有任何污染物。
液氮与在长波长红外(LWIR-8-15m)范围内工作的MCT传感器一起使用,以减少热噪声。它还用于需要高冷却能力和稳定性的应用。液氮冷却传感器还具有长寿命和相对较低的初始成本。主要缺点是需要定期供应液氮、自主性有限以及稳定温度所需的时间。
三种冷却方式对比表格如下:
下图展示了Photon配备TE4空气冷却系统的ZephIR1.7InGaAs相机与市场上可用的其他传感器之间的比较。该图显示了不同SWIR传感器的每个像素的暗电流作为其各自冷却温度的函数。还标明了价格的数量级以及散热方式(水冷或风冷)。与其竞争对手相比,ZephIR1.7除了由于其空气冷却系统而更易于安装和操作之外,还提供了*佳的性价比。
声明:本站部分文章内容及图片转载于互联 、内容不代表本站观点,如有内容涉及侵权,请您立即联系本站处理,非常感谢!